Sistem
prečišćavanja otpadnih voda opštine Plandište Milan Talevski 34/06-12
1. UVOD
Voda je hemijski spoj dva atoma vodonika i jednog atoma kiseonika. Hemijska
formula vode je H
2
O. Čista voda pri običnoj temperaturi je tečnost bez mirisa i ukusa.
Temperatura mržnjenja vode je 0 °C (273K), a ključanja 100 °C (373K). Voda pokriva tri
četvrtine Zemljine površine u obliku okeana. Također je prisutna u obliku vodenih tokova
(reke, jezera, itd.) i podzemnih voda. Učestvuje u izgradnji biljnog i životinjskog sveta.
Ljudsko telo se sastoji 60 - 70% od vode. Zemljina atmosfera može sadržavati do 4%
vode u obliku pare, koja se pri promeni pritiska i temperature vraća u tečnom obliku
(kiša) ili čvrstom obliku (sneg, grad). Mnogi minerali sadrže hemijski vezanu vodu, koja
se naziva kristalna voda.
Vodeni omotač Zemlje naziva se hidrosfera, a nju sačinjavaju vode okeana,
mora, jezera, reka, močvara, voda u stalnom ledu i snegu, kao i voda u atmosferi i
Zemljinoj kori.
Hidrološki ciklusi
- Voda u prirodi se nalazi u stanju neprekidnog kruženja,
obrazujući zatvoreni ciklus odnosno hidrološki ciklus (slika 1). Isparavanje vode iz
okeana i drugih vodenih masa (evaporacija) predstavlja početni stadijum hidrološkog
ciklusa. Nastala vodena para strujanjem vazdušnih masa se kondenzuje pod
odgovarajućim uslovima, obrazujući oblake što dovodi do padanja atmosferskog taloga
(precipitacije). Voda dospela na zemljište se raspodeljuje tako da 1/3 biva privremeno
zadržana u zemljištu na koje je pala a zatim se evaporacijom i transpiracijom preko
biljaka vraća u atmosferu, 1/3 otiče preko i kroz poršinski sloj zemljišta do površinskih
vodnih resursa, dok 1/3 ponire infiltracijom i perkolacijom dublje u zemljište i postaje
podzemna voda.
Sistem okean-atmosfera-kontinenti predstavlja ogromnu termičku mašinu kojoj
je pogonska sila sunčeva energija. Sunčeva energija i okeani čine džinovsko prirodno
postrojenje za destilaciju vode, dok atmosfera predstavlja vododistribucioni sistem.
Zahvaljujući neizmernim rezervama toplotne energije koju sadrži, cirkulacija
okeanske vode sa cirkulacijom atmosferskih vazdušnih masa predstavlja kontrolni sistem
za klimu čitavog sveta.
1
Sistem
prečišćavanja otpadnih voda opštine Plandište Milan Talevski 34/06-12
Slika br.1.
Kruženje vode u prirodi
Upotrebni ciklus vode
- Voda izdvojena iz hidrološkog ciklusa, da bi bila
korišćena za snabdevanje stanovništva ili industrije ili neku drugu namenu, biva
uključena u takozvani upotrebni odnosno antropogeni ciklus. Pod upotrebnim ciklusom
se podrazumeva kruženje vode između izvorišta i korisnika preko njene pripreme za
određenu upotrebu i preko prečišćavanja otpadne vode koja pri toj upotrebi nastaje (slika
2). Voda, zahvaćena iz prirodnog resursa, se mora podvrgnuti odgovarajućem stepenu
prerade, pre nego što se uvede u distribucionu mrežu. Pri upotrebi ove vode u njen sastav
ulaze različiti otpadni materijali i ona postaje upotrebljena ili otpadna voda. Pre vraćanja
u prirodni vodni resurs, ili pre ponovne upotrebe ili recirkulacije, ova voda se opet mora
podvrgnuti odgovarajućoj obradi da bi se prečistila do potrebnog stepena. Kako pri
pripremi vode tako i pri prečišćavanju otpadne vode, kao sporedni proizvod se dobija
vlažni otpadni mulj, koji predstavlja koncentrat zagađivača izdvojen iz sirove vode.
Slika br. 2.
Upotrebni ciklus
2
Sistem
prečišćavanja otpadnih voda opštine Plandište Milan Talevski 34/06-12
2. KARAKTERISTIKE OTPADNIH VODA U PLANDIŠTU
Najveća količine komunalnih otpadnih voda u Plandištu potiče iz domaćinstva. Za
njih je karakterističan konstantan sastav u jednom regionu u dužem periodu, kao rezultat
životnog standarda i načina života stanovništva. Njihova količina i opterećenje
zagađujućim materijama može se izraziti putem normativa, tj. standardnim vrednostima
po stanovniku.
Količina i sastav komunalnih otpadnih voda pokazuje tokom dana karakteristične
varijacije, što je posledica ritma života stanovništva. Izvesne varijacije protoka i sastava
mogu se pojaviti i tokom godine.
Glavna karakteristika komunalnih otpadnih voda je sadržaj neorganskih i
organskih materija. Deo organskih materija nalazi se u suspendovanom stanju. Približno
jedna trećina ovih materija odvaja se od vode taloženjem. Komunalne otpadne vode
sadrže mikroorganizme, od kojih su neki patogeni. Specifične zagađujuće materije čine:
azot, fosfor, masnoće i deterdženti.
Industrija je danas najveći zagađivač vodenih resursa svuda u svetu. Ističe se
velikom količinom otpadnih voda i veoma raznovrsnim zagađujućim materijama.
Industrijske otpadne vode potiču iz proizvodnih procesa i obuhvataju procesne,
rashladne, sanitarne i otpadne vode od čišćenja opreme i postrojenja. Njihova količina i
sastav zavisi od niza faktora i specifična je za svaku granu industrije.Industrijske otpadne
vode imaju varijabilni karakter, kako po količini, tako i po kvalitetu. Menjaju se po
vrstama industrije, ali često i unutar jedne iste vrste industrije, kao posledica primenjene
tehnologije proizvodnje, primenjenih sirovina i pomoćnih sredstava, režima rada i
ostalog.
U Opstini Plandište imamo vise vidova industrije kao sto je prehrambena,
tekstilna, masinska. To su sve veliki potrosaci vode a samim tim i veliki zgađivači vode.
Količina otpadnih voda u industriji može varirati u širokom opsegu, kako tokom
dana tako i u dužem vremenu, što je posledica određene dinamike nastajanja otpadnih
voda unutar samog proizvodnog postupka, ali i različitog intenziteta rada industrije. Ističu
se takozvana udarna ispuštanja otpadnih voda, što predstavlja ispuštanja veće količine
4
Sistem
prečišćavanja otpadnih voda opštine Plandište Milan Talevski 34/06-12
otpadne vode u relativno kratkom vremenu a dešava pri redovnom radu industrije, ali i
kao posledica zastoja u radu, usled havarije i slično.
U otpadnim vodama industrije može se pojaviti veliki broj raznovrsnih
zagađujućih materija. Pojavom novih sintetičkih materija njihov broj stalno raste.
Zagađujuće materije se dele na: neorganske soli, kiseline i/ili lužine, organske materije,
suspendovane materije, plivajuće čvrste i tečne materije, boje, toksične materije,
mikroorganizmi, radioaktivne materije, penušave materije i tople vode.
Industrijske otpadne vode često sadrže razne materije štetne i opasne za objekte,
procese, sisteme kanalizacije, kao i za osoblje koje radi na njima. Njihove vrste i uticaji
su:
1) Toksični joni metala, negativno utiču na biološku razgradnju organskih materija
2) Kiseline i baze, izazivaju koroziju vodova, objekata,opreme, utiču na proces
taloženja, usporavaju ili zaustavljaju biološke procese, prouzrokuju miris i
intenzivnu boju
3) Zapaljive materije, dovode do požara i eksplozija
4) Masnoće, začepljavaju otvore, vodove i crpke, preopterećuju digestore
5) Otrovni gasovi, opasni su za osoblje u sistemu za prečišćavanje
6) Deterdženti, izazivaju penu kod aeracije
7) Vlaknaste materije, začepljavaju otvore, opterećuju digistore, remete redovno
funkcionisanje crpki
8) Kamenčići i pesak, začepljavaju vodove, talože se u objektima, izazivaju
abraziju crpki, remete funkcionisanje rešetki i sita
9) Fenol i ostale organske toksične materije
5
Sistem
prečišćavanja otpadnih voda opštine Plandište Milan Talevski 34/06-12
3. OTPADNE VODE URBANIH SREDINA
U otpadne vode svrstavamo sve one vode koje nakon upotrebe menjaju svoje
fizičke, hemijske i biološke osobine jer povećavaju sadržaj primesa, odnosno zagađujućih
materija koje mogu biti organskog ili mineralnog porekla.
Otpadne vode delimo po njihovom nastanku na tri osnovne kategorije: otpadne
vode domaćinstva, otpadne vode industrije i na atmosferske otpadne vode
3.1. Komunalne otpadne vode – poreklo i sastav
Otpadne vode iz domaćinstava se često javljaju u obliku nestabilnih
polidisperznih sistema, koji u zavisnosti od razmere čestice mogu biti različiti pri čemu je
sadržaj koloidnih materija u sistemu veliki. Zagađenja otpadnih voda karakteriše
koncentracija različitih materija koja se izražava u mg/l.
Komunalna otpadna voda sadrži gasove, tečnosti i čvrste materije koje mogu biti
u rastvorenom, koloidnom ili suspendovanom stanju. Količina čvrstih materija u
komunalnoj otpadnoj vodi je vrlo mala, obično ispod 0,1 % maseno. Čvrste otpadne
materije mogu biti podeljene u dve opšte grupe u zavisnosti od njihovog sastava na
organske i neorganske materije.
Organske čvrste materije -
su uglavnom materije životinjskog ili biljnog porekla
uključujući i otpadne produkte životinja i bilja kao i tkiva životinja i biljaka. Glavne
grupe materija su belančevine, ugljeni hidrati i masti zajedno sa produktima njihovog
raspadanja, koji nastaju aktivnošću bakterija i drugih živih organizama.
Mineralne (neorganske) čvrste materije -
su inertne materije koje nisu podložne
raspadanju. U mineralne čvrste materije spadaju: pesak, mulj, šljunak i mineralne soli.
Količina svih čvrstih materija, organskih i mineralnih, u otpadnoj vodi određuje njen
kvalitet. Nestabilne otpadne vode su one koje sadrže veliku količinu čvrstih materija
naročito organskih, dok se otpadna voda sa malo organskih čvrstih materija može
okarakterisati kao stabilna.
7
